(Tlak plynu spekaný Si3n4 keramikaVyrobenéWintrustek)
Materiály sa v procese nazývanom spekanie tlaku plynu spekajú v podmienkach vysokotlakového plynu, čo zvyšuje pokles a materiálne vlastnosti. Materiály s vysokými bodmi topenia alebo materiálov, ktoré sú náročné na spekanie pomocou konvenčných techník z toho, z toho majú najviac.
Proces GPS je jedinečný v tom, že zahŕňa sériu krokov: nízkotlakové odkladanie, spekanie normálneho tlaku a vysokohodné spekanie, keď materiál dosiahne stav, v ktorom zostávajú iba uzavreté póry. Tento proces ďalej hustorí materiál a urýchľuje odstránenie zostávajúcich pórov. Všeobecné mechanické vlastnosti (sila, tvrdosť, húževnatosť zlomenín a Weibull-modulus) materiálov vyrobených pomocou technológie GPS sú teda lepšie ako vlastnosti materiálov bez pórov vyrobených pomocou tradičného procesu spekania.
Mechanizmus:
Látka sa zahrieva za kontrolovaných podmienok, zvyčajne v peci vyrobenej na zvládnutie vysokých tlakov. Sinterská komora je naplnená vysokotlakovým plynom, zvyčajne inertným plynom, ako je dusík alebo argón. Uľahčením difúzie atómu cez hranice častíc tlak plynu znižuje pórovitosť a podporuje hustotu.
Výhody:
Zlepšená zhustenie: Aplikácia tlaku plynu vedie k zlepšeniu mechanických vlastností a vyššej hustote.
Lepšia mikroštruktúra: Postup vytvára jemnejšiu a konzistentnejšiu mikroštruktúru, ktorá zlepšuje funkčnosť materiálu.
Univerzálnosť: vyhovuje rôznym materiálom, ako sú kovy a keramika s vysokým rozlíšením.
Tlak plynu spekaný Kremíka:
Najobľúbenejšou technikou na vytváranie zložitých geometrických kusov nitridu kremíka s veľkou pevnosťou je spekaný tlak plynu kremíka. Keď teda zvyčajne používame tento výraz “kremíka na nitrid„Implicitne usudzujeme, že ide o keramiku tlaku plynu.
Postup zahŕňa zmiešanie časti spojiva na zvýšenie mechanickej pevnosti zeleného keramického tela a pomocou prášku nitridu kremíka, ktorý bol dôkladne kombinovaný s spekanou AID na podporu spekania kvapalnej fázy (často oxid YTRIUM, oxid horčíka a/alebo oxid hlinitý). Po stlačení prášku nitridu kremíka do požadovaného tvaru sa vykonáva zelené spracovanie tela. Nakoniec je lisované zelené telo vložené do spekanej pecty naplnenej dusík a spekané pri vysokej teplote, ktorá sa vytvorí.
Bežné požiadavky na spekanie tlaku plynu zahŕňajú regulovanú teplotu spekania 2000 ° C a tlak 1–10 MPa, ktorý je okrajovo väčší ako v prípade iných techník spekania. Rozvoj zrna SI3N4 sa dá podporiť aj použitím menšieho počtu pomôcok na spekanie. Dlhá stĺpcová keramika s veľkou hustotou a pevnosťou je hotový produkt. Spekanie tlaku plynu produkuje nitrid kremíka, ktorý je mimoriadne silný, odolný a odolný voči opotrebovaniu. Ponúka väčšiu škálu aplikácií ako nitrid kremíka vyrobený inými metódami, pretože sa môže súčasne tvoriť a spekať produkty rôznych komplikovaných tvarov.
Aplikácie:
Okrem trubíc na ochranu termočlánkov, roztavenia kovov, keramických nástrojov, raketových dýz, valčekových krúžkov, tesniacich krúžkov a ciev na transport roztaveného kovu sa v plynových turbínach tiež široko používajú plynové tlakové nitridové keramiky.
Okremkremíka, Wintrustek má tiežKeramika na tlak na plyn.
Záver:
Tlak plynu je pokročilá technológia, ktorá využíva vysokotlakový plyn na zlepšenie procesu spekania a na výrobu materiálov s lepšou makroštruktúrou, hustotou a celkovým výkonom. Táto technika je užitočná najmä pre sofistikované materiály high-tech polí.
